matlab-generate-5g-waveform

生成 5G NR 波形

使用 nrWaveformGenerator 生成符合标准的 5G NR 下行和上行波形，用于测试与测量、仿真和验证。

适用场景

• 生成 5G、NR 或 New Radio 波形（DL：PDSCH、PDCCH、SSBurst、CSI-RS；UL：PUSCH、PUCCH、SRS）
• 生成 NR 测试模型（TM）或固定参考信道（FRC）波形
• 配置带宽、SCS、调制、功率或多带宽部分布局

不适用场景

• 信道建模或传播——使用 nrCDLChannel、nrTDLChannel
• 接收机处理或解码——使用 nrPDSCHDecode、nrDLSCHDecoder
• 端到端链路级仿真

API 选择

需求	API
自定义 DL 波形	nrDLCarrierConfig + nrWaveformGenerator
自定义 UL 波形	nrULCarrierConfig + nrWaveformGenerator
标准测试模型（TM）或 FRC	hNRReferenceWaveformGenerator

不要使用原始级函数（nrCarrierConfig + nrPDSCH + nrOFDMModulate）生成波形，也不要将原始配置对象（nrPDSCHConfig、nrPUSCHConfig、nrCarrierConfig）与 nrWaveformGenerator 混用——请使用 nrWavegen* 对象。nrWaveformGenerator 会正确处理信道复用、功率缩放和 OFDM 调制。 完整的函数目录、属性名称和不兼容对象表： references/api-reference.md。

核心工作流（自定义 DL/UL）

1. 创建载波配置，使用简化构造函数（R2026a+）， 它会自动调整 SCSCarriers、BandwidthParts、SSBurst/CORESET（DL）和 默认 PDSCH/PUSCH 的大小，使其与带宽相匹配：

cfg = nrDLCarrierConfig('FR1', 20, 30);  % DL: FR1, 20 MHz, 30 kHz SCS
cfg = nrULCarrierConfig('FR1', 20, 15);  % UL: FR1, 20 MHz, 15 kHz SCS

对于 DL，如果请求的 SCS 与默认 SSB numerology 不同，构造函数会添加专用的 SSB SCS 载波（例如，nrDLCarrierConfig('FR1', 5, 30) 会添加一个隐藏的 15 kHz 载波）。在 R2026a 之前，或者需要精确控制 SCS 载波数量时， 可使用 nrDLCarrierConfig（不带参数）手动构建。

2. 仅自定义任务所需的内容（见下方规则）。设置 非默认值，例如 cfg.PDSCH{1}.Modulation = '64QAM';。绝不要用其他值覆盖构造函数已设置的值（例如，在构造函数已将 NStartBWP 居中时强制将其设为 0）——这会破坏经过验证的布局。

3. 生成——validateConfig 会检查结构规则，但不会检测信道冲突（PDSCH/CSI-RS、CSI-RS/SSBurst 重叠）；始终运行生成器，它会返回波形和资源栅格信息：

[waveform, info] = nrWaveformGenerator(cfg);

简化构造函数生成的配置已可直接用于生成——未经编辑的 nrDLCarrierConfig(fr, bw, scs) 或 nrULCarrierConfig(fr, bw, scs) 可针对每种 FR1/FR2 带宽/SCS 组合生成波形，因此不要重新检查其设置。此规则不适用于不带参数的 nrDLCarrierConfig / nrULCarrierConfig，其默认值（15 kHz、Case A SSB、52-RB PRBSet）必须手动调整大小。还有一个不明显的注意事项：在 3 MHz / 15 kHz 配置下，SSB 的宽度大于 15-RB 载波，因此 PBCH 会被打孔——这是预期行为；请保留 SSB（详情见“关键规则”）。对于所有修改或手动构建的配置，请查看关键规则：不带参数的（手动）载波、已编辑的 NSizeGrid/BWP/CORESET/PRBSet、BlockPattern 覆盖、添加的 SCS 载波或 BWP（Point A 居中）、跨 BWP 的 CSI-RS 或 PDCCH，或 2 个码字（层数/DM-RS）。这些修改最容易导致生成失败。

仅设置任务所需的内容

设置任务要求的每个属性——包括请求的功能强制要求的参数，即使提示词中没有明确提及——除此之外不设置其他内容。例如，2 个码字 → NumLayers 取值 5–8 → 使用支持超过 4 个端口的 DM-RS（见关键规则）；请求 CSI-RS → CSIRS{1}.Enable = true（默认关闭）。这些都是必需配置，不属于过度配置。SSBurst 默认已启用，因此请求 SS burst 时无需添加 Enable 行。

示例配方与参考资料

打开与任务对应的参考资料；每份资料都包含可直接复制且经过验证的代码：

• 常见单载波波形（基础 DL，带双网格图；基础 UL； 功率谱）：references/patterns.md
• 窄带 11-RB 载波，仅限手动构建（5 MHz/30 kHz、10 MHz/60 kHz）。 简化构造函数已处理这些情况——使用该构造函数时，请跳过此参考资料。仅当不带参数构建时才打开此资料（R2026a 之前的版本，或为避免自动添加 SSB 载波），因为默认值会失败，需要设置 NSizeGrid = 11、禁用或重新安置 SSB、缩小 CORESET、使用 AL1，并显式指定 PRBSet： references/narrow-band-manual-config.md
• 多 BWP / 多数值体系布局： references/multi-bwp-guidance.md
• 测试模型（TM）和固定参考信道（FRC）——使用示例辅助函数 hNRReferenceWaveformGenerator(RC, BW, SCS)（例如，'DL-FRC-FR1-64QAM'、 'NR-FR1-TM1.1'），然后调用 generateWaveform + displayResourceGrid。该函数默认不在路径中：首先通过可移植的设置方式使其可用 （setupExample('5g/NRTestModelWaveformGenerationExample', ...) + copyfile + cd，或 openExample）——绝不可使用硬编码路径，也不可自行编造带命名空间的名称。有效名称、可移植设置代码块以及 makeConfigWritable 编辑说明见： references/test-models-and-frc.md
• 完整 API 目录 + 输出结构（info 的字段、正确的属性名称）： references/api-reference.md
• 在线文档链接： references/documentation-links.md

约定

• 生成波形后，除非用户另有具体要求：
  1. 告知用户波形变量名称，并说明该变量位于工作区中
  2. 绘制 info.ResourceGrids(k).ResourceGridBWP 中的资源网格（按 BWP 大小，每个 BWP 一个）；只有在查看完整载波时才使用 ResourceGridInCarrier。SS 突发是一个独立网格——当 SSBurst.Enable 为 true 且用户要求提供 SS 突发时，也绘制 info.ResourceGridSSBurst.ResourceGrid（它不属于 ResourceGridBWP）
  3. 将生成代码保存为 .m 脚本，并使用 edit('scriptName.m') 在 MATLAB 编辑器中打开
• 尽可能从简化构造函数 nrDLCarrierConfig('FR1', bw, scs) 开始
• 正确的属性名称：DMRSPower（不是 PowerDMRS）、PTRSPower（不是 PowerPTRS）、NSizeGrid（不是 NRB）、ChannelBandwidth（不是 Bandwidth）
• SCSCarriers、BandwidthParts、CORESET、PDSCH、PUSCH 是元胞数组——使用 {}；SSBurst 是直接对象——使用 .，而不是 {}
• 多面板图形使用 tiledlayout/nexttile；始终标注带单位的坐标轴，并添加图形标题
• 对不明显且相互依赖的选择添加注释（例如，为何使用某个 NSizeGrid、为何禁用 SSBurst、为何使用特定的 AggregationLevel），让代码能够自我说明

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